La vitamina D: è sempre tutto vero? …in Nutrizione 14 Novembre 2014 La vitamina D: è sempre tutto vero? …in Nutrizione Emanuele Miraglia del Giudice Seconda Università degli Studi di Napoli Dipartimento della Donna del Bambino e di Chirurgia Generale e Specialistica

The condicion of obesity in Italy is worrying: Overweight and obesity: the state of Italian children described by “OKKIO alla SALUTE” The condicion of obesity in Italy is worrying: 23,6% of children are overweight and 12,3% are obese More than 1 children out of 3 weights more than he should do for his age 2

SUNLIGHT IN ITALY: DATA FROM 1994 TO 2003

COMORBIDITY of PEDIATRIC OBESITY Neurological Pseudotumor cerebri Psychological Reduced self-esteem Social isolation and stigmatization Eating disorders Depression Cardiovascular Hypertension Atherosclerosis Endocrine Metabolic syndrome Insulin resistance IGT Dyslipidemia Hypertension Diabetes Mellitus Polycystic Ovary Syndrome Respiratory Asthma OSAS Poor exercise tolerance Gastrointestinal Gallstone Gastroesophageal Reflux NASH Orthopedic Flat Foot Valgus Knee Ankle sprain Head femoral epiphysiolysis Forearm fracture Tibia vara (M. di Blount)

DIAGNOSTIC CRITERIA FOR METABOLIC SYNDROME IN CHILDREN IGT HDL Cholesterol Triglycerides Blood Pressure Obesity Definizione da: IGT <5th percentile >95° percentile >95th percentile ZS BMI ≥ 2 Weiss et al Fasting gluc. ≥ 110mg/dl OR IGT ≤40 mg/dl ≥ 110 mg/dl ≥ 90th percentile WC ≥ 90th percentile Cook et al Fasting gluc. ≥ 100mg/dl OR IGT ≤10° percentile ≥ 110 mg/dl ≥ 90° percentile WC ≥ 90th percentile Ford et al The presence of 3 of these 5 abnormalities allows MS diagnosis

SINDROME METABOLICA: INSULINO RESISTENZA Il meccanismo patogenetico del cluster di alterazioni che la identifica INSULINO RESISTENZA

Ipotesi patogenetica della deposizione ectopica dei grassi INSULINO RESISTENZA Ipotesi patogenetica della deposizione ectopica dei grassi Quando gli adipociti raggiungono il massimo della loro capacità di immagazzinamento di lipidi ed il loro processo di proliferazione è esaurito il grasso viene accumulato in tessuti non idonei a tale scopo Van Gaal et al, Nature, 2006

IR IRS-1 IRS-1 PI-3K IRS-1 Y S Y S PKC Y S DAG LCACoA P P FFA INSULIN IR P IRS-1 Y S IRS-1 Y S PKC PI-3K P IRS-1 Y S GLUT4 GLUT4 DAG LCACoA FFA McGarry JD Diabetes 2002

LIVELLI EMATICI DI 25(OH) VIT D DEFINIZIONE ng/mL nmol/L Carenza Grave <10 <25 Carenza 10-19 25-49 Insufficienza 20-29 50-74 Ottimale 30-60 75-150 Intossicazione >100 >250

PREVALENZA DI CARENZA E INSUFFICIENZA DI VIT D TRA LE FEMMINE ( 3012 PZ)

PREVALENZA DI CARENZA E INSUFFICIENZA DI VIT D TRA I MASCHI ( 3263 PZ)

CARATTERISTICHE DEI PZ IN FUNZIONE DEI LIVELLI DI VIT D (6275 pz di età da 1 a 21 anni)

Correlazione tra BMI per l’età e i Livelli di Vit D

Is vitamin D status known among children living in Northern Italy? Eur J Nutr. 2012 Mar;51(2):143-9. Serum 25(OH) D in Winter (November-May) and in Summer (June-October)

Is vitamin D status known among children living in Northern Italy? Eur J Nutr. 2012 Mar;51(2):143-9. Different characteristics associated to 25(OH) D status

↓LIVELLI DI VITAMINA D ED OBESITÀ CAUSA? O EFFETTO?

↓LIVELLI DI VITAMINA D E OBESITÀ CONSEGUONO ALL’OBESITÀ CAUSANO OBESITÀ Sequestro di Vit D da parte del tessuto adiposo (aumento dei livelli di Vit D nelle prime fasi della perdita di peso) Riduzione della sintesi epatica di 25(OH) Vit D a causa della NAFLD Minore esposizione alla luce solare per stile di vita sedentario Effetto della Vit D su geni che regolano la differenzizione degli adipociti Effetto della Vit D su geni espressi negli adipociti e coinvolti nella lipolisi

Causal Relationship between Obesity and Vitamin D Status: Bi-Directional Mendelian Randomization Analysis of Multiple Cohorts PLoS Med. 2013 February; 10(2): e1001383. Meta-analysis of the BMI allele score association with 25(OH)D (n=31,120).

Causal Relationship between Obesity and Vitamin D Status: Bi-Directional Mendelian Randomization Analysis of Multiple Cohorts PLoS Med. 2013 February; 10(2): e1001383. Meta-analysis of the synthesis allele score association with BMI (A) (n=36,553) and the metabolism allele score association with BMI (B) (n=40,367).

Fattori di Rischio Cardiovascolare e Livelli di Vit D negli adolescenti

Serum 25(OH) D and risk of MS development at 5 yr Low serum 25-hydroxyvitamin D is associated with increased risk of the development of the metabolic syndrome at five years: results from a national, population-based prospective study (The Australian Diabetes, Obesity and Lifestyle Study: AusDiab). J Clin Endocrinol Metab. 2012 Jun;97(6):1953-61. Serum 25(OH) D and risk of MS development at 5 yr

25(OH) D levels and HOMA-IR Vitamin d deficiency in obese children and its relationship to insulin resistance and adipokines. Journal of Obesity J Obes. 2011;2011:495101. doi: 10.1155/2011/495101. 25(OH) D levels and HOMA-IR

IR IRS-1 IRS-1 Y S Y S PI-3K P 1,25 (OH)Vit D INSULIN GLUT4 GLUT4

1- Le evidenze scientifiche sono più che sufficienti per supportare un ruolo chiave per il Calcio e la Vitamina D nello stato di salute dell'osso 2- Sono considerati sufficienti per tale scopo concentrazioni plasmatiche di Vitamina D superiori a 20 ng/ml 3- Le evidenze scientifiche sono inconsistenti, non conclusive ed insufficienti per supportare un ruolo specifico della Vitamina D nello stato di salute dell'uomo a prescindere dal metabolismo dell'osso

Valori di riferimento dell’apporto di Calcio e Vit D in relazione all’età

1- Individuazione di categorie a rischio di deficit di Vitamina D a cui si consiglia di effettuare il dosaggio di tale vitamina. Tra queste categorie anche quella degli obesi, sia adulti che bambini 2- Livelli ottimali di vitamina D superiori a 30 ng/ml. Ciò per evitare potenziali effetti negativi sulla salute non ossea legati alla Insufficienza di Vitamina D (Valori compresi tra 20 e 30 ng/ml) 3- Le categorie a rischio, e quindi anche gli obesi, sia adulti che bambini, devono avere un intake di Vitamina D doppio rispetto a quello raccomandato per il loro gruppo di età 4- Non è raccomandata la supplementazione di Vitamina D oltre quella usualmente raccomandata con lo scopo di prevenire o curare potenziali effetti negativi non ossei della deficienza o insufficienza di Vitamina D

Indicazioni al dosaggio dei livelli ematici di 25(OH) Vit D

1- Per la salute dell'osso è sufficiente una concentrazione di Vitamina D superiore a 20 ng/ml. Non vi è alcuna evidenza che arrivare a 30 ng/ml possa migliorare o prevenire patologie non legate al metabolismo dell'osso 2- No alla supplementazione degli Obesi, sia adulti che bambini in misura maggiore rispetto ai non obesi perchè non esiste alcuna prova conclusiva che ciò migliori il metabolismo dell'osso in tali pazienti e tanto meno altre patologie

1- Vengono fornite ulteriori prove a favore del fatto che la concentrazione ottimale di Vitamina D per la salute dell'osso deve essere superiore a 30 ng/ml 2- Si attendono studi addizionali tuttora in corso, randomizzati e controllati per ampliare lo spettro dell'utilizzo della Vitamina D

25-Hydroxyvitamin D in Obese Youth Across the Spectrum of Glucose Tolerance From Normal to Prediabetes to Type 2 Diabetes Diabetes Care. 2013 Jul;36(7):2048-53.

Correcting vitamin D insufficiency improves insulin sensitivity in obese adolescents: a randomized controlled trial. Am J Clin Nutr. 2013 Apr;97(4):774-81. doi: 10.3945/ajcn.112.050013. Serum markers of insulin sensitivity and resistance in participants at baseline and at 6 mo.

Correcting vitamin D insufficiency improves insulin sensitivity in obese adolescents: a randomized controlled trial. Am J Clin Nutr. 2013 Apr;97(4):774-81. doi: 10.3945/ajcn.112.050013. Association between 6-mo change in serum 25(OH)D concentration and 6-mo change in HOMA-IR (A) and ratio of leptin to adiponectin (B) for all participants completing the 6-mo follow-up (n=29).

Effect of Vitamin D3 Supplementation on Serum 25(OH)D, Lipids and Markers of Insulin Resistance in Obese Adolescents: A Prospective, Randomized, Placebo-Controlled Pilot Trial Horm Res Paediatr. 2014;82(2):107-12.

Vitamin D and DBP: The free hormone hypothesis revisited J. Steroid Biochem. Mol. Biol., 2013

Vitamin D-Binding Protein and Vitamin D Status of Black Americans and White Americans N Engl Med.2013 Nov 21;369(21):1991-2000.

Vitamin D-Binding Protein and Vitamin D Status of Black Americans and White Americans N Engl Med.2013 Nov 21;369(21):1991-2000.

Vitamin D-Binding Protein and Vitamin D Status of Black Americans and White Americans N Engl Med.2013 Nov 21;369(21):1991-2000.

Vitamin D-Binding Protein and Vitamin D Status of Black Americans and White Americans N Engl Med.2013 Nov 21;369(21):1991-2000.

Vitamin D–Binding Protein Modifies the Vitamin D–Bone Mineral Density Relationship J Bone Miner Res. 2011 Jul;26(7):1609-16.

Bioavailable vitamin D is more tightly linked to mineral metabolism than total vitamin D in incident hemodialysis patients Kidney Int. Jul 2012; 82(1): 84–89.

Bioavailable vitamin D is more tightly linked to mineral metabolism than total vitamin D in incident hemodialysis patients Kidney Int. Jul 2012; 82(1): 84–89.

RELAZIONE TRA VITAMINA D E BMI IN UN GRUPPO DI BAMBINI CAMPANI Coefficiente di Correlazione: -0,35 p: 0,0014

Coefficiente di Correlazione: 0,02 p: 0,9 RELAZIONE TRA VITAMINA D BIODISPONIBILE E BMI IN UN GRUPPO DI BAMBINI CAMPANI Coefficiente di Correlazione: 0,02 p: 0,9

Coefficiente di Correlazione: 0,07 p: 0,56 RELAZIONE TRA VITAMIN D BINDING PROTEIN E BMI IN UN GRUPPO DI BAMBINI CAMPANI Coefficiente di Correlazione: 0,07 p: 0,56

GRAZIE PER L’ATTENZIONE! Emanuele Miraglia del Giudice Seconda Università degli Studi di Napoli Dipartimento della Donna del Bambino e di Chirurgia Generale e Specialistica